Xeoloxía 2º Bacharelato. IES Eduardo Pondal. Ponteceso.
Tema 1: A Xeoloxía como Ciencia experimental: 1.1. Xeoloxía e sociedade 1.2. Principios xeolóxicos 1.3. O tempo en xeoloxía
1.1 Xeoloxía e sociedade
A Xeoloxía é a ciencia que estuda a Terra: a súa composición, estrutura, propiedades e historia, así como os procesos que rexen o seu funcionamento. Aínda que esta é a definición máis repetida, a realidade é que é extensible ao resto dos planetas xa que a Xeoloxía tamén se encarga de estudar todas estas cuestións referidas a planetas, satélites, planetas ananos... Ten, por tanto, un campo de traballo amplo e apaixonante. O home sempre centrou moito interese no coñecemento da xeoloxía das zonas que habitaba. De feito, a historia da humanidade está ligada ao coñecemento e explotación de recursos tanto biolóxicos como xeolóxicos. O sílex, probablemente un dos primeiros recursos xeolóxicos empregados polo home, permitiu a fabricación de ferramentas favorecendo o desenvolvemento das primeiras sociedades humanas. Posteriormente ferro, cobre ou estaño serían recursos imprescindibles no avance da tecnoloxía. A historia humana non pode por tanto entenderse sen os avances no coñecemento dos recursos xeolóxicos e a súa localización. Na Sima dos Ósos en Atapuerca atopamos un exemplo claro da importancia dos recursos mineiros: Excálibur é un bifaz (un tipo de pedra tallada coñecida como a navalla suíza da prehistoria) de cuarcita de cor vermello moi pouco frecuente na zona de Atapuerca. O feito de que apareza no xacemento e lonxe do lugar no que foi fabricado demostra xa a importancia da localización, e pode que do comercio, dos recursos minerais nos tempos do Homo heidelbergensis (600 000-200 000 anos). A busca de recursos xeolóxicos permitiu o adquirir dunha serie de coñecementos
Valuyi, Excálibur, CC BY-SA
que desenvolvían a Xeoloxía ligada á Bioloxía. Ambos campos de coñecemento buscaban fundamentalmente clasificar e localizar os recursos ante as grandes dificultades que presentaba a explicación dos seus mecanismos de formación. Aínda que ciencias básicas, Bioloxía e Xeoloxía precisan un importante desenvolvemento das outras ciencias básicas para avanzar Lameiro, Tesouro de foxados, CC BY-SA
e non será ata que estas asenten os seus principios fundamentais cando cheguemos a considerar as primeiras como ciencias experimentais. As ciencias experimentais básicas (Física, Química, Bioloxía e Xeoloxía) caracterízanse por empregar o método científico na determinación dos seus paradigmas fundamentais. Nesta liña de traballo a Xeoloxía, como ciencia necesariamente histórica, atopou na súa orixe problemas á hora de adaptar completamente a súa
Xeoloxía 2º Bacharelato. IES Eduardo Pondal. Ponteceso.
metodoloxía aos estándares esixidos polo método experimental. Entre as dificultades máis importantes estivo, e segue estando, a comprensión da escala temporal na que traballa a ciencia xeolóxica. Tendo en conta que a vida humana apenas chega a un século resulta complicado comprender fenómenos nos que o século pode ser considerado similar ao segundo humano. Debemos lembrar que ata o século XX non tivemos a seguridade dunha Terra antiga con suficiente tempo como para permitir a acción dos procesos xeolóxicos. Ante a perspectiva desta Terra recente, as primeiras explicacións científicas sobre os procesos xeolóxicos implicaban fenómenos catastróficos que permitiran avanzar de forma rápida aos fenómenos xeolóxicos. Esta teoría viña avalada pola experiencia de terremotos, erupcións volcánicas ou grandes inundacións. Así no século XVIII o barón George Buffon enuncia no seu libro, As épocas da Natureza, o primeira teoría para a orixe e evolución da Terra: a Teoría Catastrofista. Esta teoría foi posteriormente defendida con gran vehemencia por un dos xeólogos máis importante da historia, George Cuvier (1769-1832) que atopaba, por exemplo, probas incontestables dun gran dioivo universal. O século XIX foi para a Xeoloxía, así como para a Bioloxía, fundamental á hora de establecer os seus paradigmas. E novamente foi fundamental a figura dun gran científico e das súas dotes de persuasión. Charles Lyell (1797-1875) foi capaz de explicar e estender a teoría uniformista e actualista de James Hutton (1726-1797) para convencer á maioría da comunidade científica de que as leis e ritmos xeolóxicos actuais son os mesmos que rexeron no pasado: se o río sedimenta agora desta forma tamén o fixo así no pasado.
Portada de Principios de Xeoloxía de Lyell
Na actualidade a Xeoloxía é considerada como unha Ciencia básica relacionada fundamentalmente coa Química e a Física e estruturada en múltiples ramas como: ✓ Mineraloxía e cristalografía que estudan os minerais e a súa estrutura e composición. ✓ Petroloxía ✓ Paleontoloxía ✓ Estratigrafía ✓ Xeomorfoloxía ✓ ...
Xeoloxía 2º Bacharelato. IES Eduardo Pondal. Ponteceso.
1.2. Principios xeolóxicos
“O presente é a chave para comprender o pasado” Unha afirmación tan sinxela como a anterior é considerada un dos piares da Xeoloxía como Ciencia experimental sendo un dos principios básicos que precisamos ter en conta para estudar os fenómenos xeolóxicos: os principios fundamentais da Xeoloxía ou principios xeolóxicos: 1) Principio de superposición dos estratos. Enunciado por Nicolás Steno no século XVII, afirma que en ausencia de deformación os estratos inferiores son máis antigos cós superiores. Este principio compleméntase con outros dous, tamén enunciados por Steno. O primeiros deles é o principio de
Veña, aplicade o principio de horizontalide a estes estratos.
horizontalidade orixinal e afirma algo tan sinxelo coma iso: Sempre que non exista causa que o impida, os estratos se depositan horizontalmente. (Si, sei que estades pensando que este tipo era un xenio e que só se lle ocorrían cousas de sentido común pero xa me gustaría vervos a vós no século XVII mirando a natureza e intentando sacar leis xerais dela. Tede en conta que estamos ao inicio da revolución científica e en Europa nesta época non se facía ciencia observando a natureza senón lendo aos clásicos. ) O segundo principio, que xorde do principal, é o de continuidade lateral. Este afirma que os estratos quedan delimitados por dúas superficies (superior ou teito e inferior ou muro) e continúan lateralmente adelgazándose ata rematar. Deste principio derívase que a idade do estrato é idéntica en toda a súa extensión. Estes tres principios permiten establecer cronoloxías de acontecementos xeolóxicos dunha forma sinxela e rápida pero sempre dende o coñecemento do contexto xeolóxicos posto que sempre existe a posibilidade de que sufriran algún tipo de deformación que puidera modificar a deposición dos materiais. 2) Principio de superposición de fenómenos xeolóxicos. Deriva do anterior e é unha extensión deste. Segundo este principio calquera fenómeno xeolóxico é posterior a todos os fenómenos ou materiais que afecta e anterior a todos os fenómenos ou materiais que o afectan. Este principio tamén se coñece como principio de intersección. 3) Principio de identidade paleontolóxica. Tamén coñecido como principio de sucesión faunística, parte do coñecemento de que a vida no planeta cambiou ao longo do tempo. Por este motivo cando atopamos un mesmo fósil en estratos diferentes podemos afirmar que pertencen á mesma época, concretamente á época na que viviron eses fósiles. O valor deste principio está ligado á existencia de fósiles cunha ampla distribución xeográfica e frecuentes pero que viviran
Os ammonites son fósiles guía da era Mesozoica. Só aparecen nesa era.
nun período moi concreto. Así por exemplo os trilobites, que só viviron no Paleozoico, son bos indicadores de idade para os estratos que os conteñen.
Xeoloxía 2º Bacharelato. IES Eduardo Pondal. Ponteceso.
4) Principio do actualismo. Enunciados por Hutton e defendidos por Lyell, a demostración deste principio converteu á Xeoloxía nunha Ciencia experimental. Afirma que as leis que rexen os fenómenos xeolóxicos no presente son as mesmas que o fixeron no pasado. Isto significa que os movementos de placas ou as erupcións volcánicas sempre se desenvolveron seguindo as mesmas regras polo que observando como suceden hoxe estes fenómenos podemos saber que acontecementos xeolóxicos tiveron lugar no pasado. (Observando como se producen eses materiais agora tamén podemos deducir como se produciron no pasado.) Tendo en conta que a Xeoloxía é unha Ciencia histórica este principio, e fundamentalmente a súa demostración, foron moi importantes para o desenvolvemento desta Ciencia. 5) Principio do uniformismo ou uniformitarismo. Ligado ao anterior, o uniformismo é moito máis controvertido. Afirma que o ritmo ao que se producen hoxe os fenómenos xeolóxicos é o mesmo ao que se produciron no pasado. Mentres o actualismo considera que se pode producir evolución nos fenómenos xeolóxicos, o uniformismo é fixista, xa que establece unha Xeoloxía sen capacidade de evolución.
1.3 O tempo en xeoloxía
Na sociedade actual o tempo é un tesouro tan importante que ata inventamos os bancos de tempo, asociacións nas que diferentes persoas ceden o seu tempo a cambio
O calendario maia é un dos máis antigos coñecidos e deu lugar a varias fines do mundo. Se tiveran paciencia en 5 000 millóns de anos terían unha asegurada
do tempo doutros: un le en alto, outro soluciona problemas eléctricos... Dende a antigüidade inventamos formas de medir o tempo, seguramente foi a Lúa a primeira en botarnos unha man para facelo coas súas modificacións no ceo pero as estacións e as estrelas tamén axudaron a establecer calendarios. Aínda así resultaba difícil medir o paso do tempo e os primeiros reloxos precisos tardaron moito en aparecer. Esta escala temporal inherente aos humanos tornouse nunha gran dificultade á hora de estudar os fenómenos xeolóxicos e biolóxicos. Ata o século XX, coa comprensión dos fenómenos radioactivos, non fomos capaces de entender a escala temporal na que evoluciona o noso planeta. Para explicar a formación das montañas ou a evolución das especies era necesario que a Terra tivera unha gran antigüidade, moi superior aos 100 millóns de anos que se estimaba segundo o estudo do arrefriamento da Terra. A maioría dos científicos sabía que o tempo da Terra tiña que ser moito maior pero en Ciencia unha afirmación hai que demostrala. Os métodos de datación radioactiva solucionaron ese problema proporcionándonos unha datación próxima aos 5 000 millóns de anos ( 4 600 a 4 467).
O Sistema Solar ten uns 4 600 millóns de anos de idade pero existe certa controversia respecto ao momento no que se individualiza a Terra dentro del. Aínda que os métodos de datación radioactiva sinalaron en repetidas ocasións unha idade duns 4 537 millóns de anos, investigacións publicadas no ano 2010
Xeoloxía 2º Bacharelato. IES Eduardo Pondal. Ponteceso.
aumentan en case cen millóns de anos o tempo que tardou o período de acreción en rematar e, polo tanto, a fin do proceso de formación da Terra.
Para traballar nunha escala temporal tan ampla a Xeoloxía introduce unha nova unidade temporal, o cron, que equivale a un millón de anos. O segundo da historia da Terra é o cron e os fenómenos xeolóxicos suceden a ese ritmo.
Bibliografía: o
Méndez, N Un geólogo en apuros. Paidós. 2019
o
Lyell, C Elementos de geología. Crítica. 2011
o
Bryson, B Una breve historia de casi todo. RBA. 2005
o
Tarbuck Ciencias de la Tierra. Prentice-Hall. 2005